Grid 拖拽佈局實現

最近有個需求需要實現自定義首頁佈局，需要將螢幕按照 6 列 4 行進行等分成多個格子，然後將元件可拖拽對應格子進行渲染展示。

範例

對比一些已有的外掛，發現想要實現產品的互動效果，沒有現成可用的。本身功能並不是太過複雜，於是決定自己基於 vue 手擼一個簡易的 Grid 拖拽佈局。

完整原始碼在此，線上體驗

概況

需要實現 Grid 拖拽佈局，主要了解這兩個東西就行

• 拖放 API，關於拖放 API 介紹文章有很多 ，可以直接看 MDN 裡拖放 API介紹，可以說很詳細了。
• Grid 佈局， Grid 佈局與 Flex 佈局很相似，但是 Grid 像是二維佈局，Flex 則為一維佈局，Grid 佈局遠比 Flex 佈局強大。MDN 關於網格佈局介紹

需要實現主要包含：

• 元件物料欄拖拽到佈局容器
• 佈局容器 Grid 佈局
• 放置時是否重疊判斷
• 拖拽時樣式
• 放置後樣式
• 容器內二次拖拽

拖放操作實現

拖拽中主要使用到的事件如下

• 被拖拽元素事件：

事件	觸發時刻
dragstart	當用戶開始拖拽一個元素或選中的文字時觸發。
drag	當拖拽元素或選中的文字時觸發。
dragend	當拖拽操作結束時觸發

• 放置容器事件：

事件	觸發時刻
dragenter	當拖拽元素或選中的文字到一個可釋放目標時觸發。
dragleave	當拖拽元素或選中的文字離開一個可釋放目標時觸發。
dragover	當元素或選中的文字被拖到一個可釋放目標上時觸發。
drop	當元素或選中的文字在可釋放目標上被釋放時觸發。

可拖拽元素

讓一個元素能夠拖拽只需要給元素設定 draggable="true" 即可拖拽，拖拽事件 API 提供了 DataTransfer 物件，可以用於設定拖拽資料資訊，但是僅僅只能 drop 事件中獲取到，但是我們需要在拖拽中就需要獲取到拖拽資訊，用來顯示拖拽時樣式，所以需要我們自己儲存起來，以便讀取。

需要處理主要是，在拖拽時將 將當前元素資訊設定到 dragStore 中，結束時清空當前資訊

<script setup lang="ts">
  import { dragStore } from "./drag";

  const props = defineProps<{
    data: DragItem;
    groupName?: string;
  }>();

  const onDragstart = (e) => dragStore.set(props.groupName, { ...props.data });
  const onDragend = () => dragStore.remove(props.groupName);
</script>
<template>
  <div class="drag-item__el" draggable="true" @dragstart="onDragstart" @dragend="onDragend"></div>
</template>

封裝一個儲存方法，然後通過設定相同 key ，可以在同時存在多個放置區域時候，區分開來。

class DragStore<T extends DragItemData> {
  moveItem = new Map<string, DragItemData>();

  set(key: string, data: T) {
    this.moveItem.set(key, data);
  }

  remove(key: string) {
    this.moveItem.delete(key);
  }

  get(key: string): undefined | DragItemData {
    return this.moveItem.get(key);
  }
}

可放置區域

首先時需要告訴瀏覽器當前區域是可以放置的，只需要在元素監聽 dragenter、dragleave、dragover 事件即可，然後通過 preventDefault 來阻止瀏覽器預設行為。可以在這三個事件中處理判斷當前位置是否可以放置等等。

範例：

<script setup lang="ts">
  // 進入放置目標
  const onDragenter = (e) => {
    e.preventDefault();
  };

  // 在目標中移動
  const onDragover = (e) => {
    e.preventDefault();
  };

  // 離開目標
  const onDragleave = (e) => {
    e.preventDefault();
  };
</script>
<template>
  <div @dragenter="onDragenter($event)" @dragover="onDragover($event)" @dragleave="onDragleave($event)" @drop="onDrop($event)"></div>
</template>

上面的程式碼已經可以讓，元素可以拖拽，然後當元素拖到可防止區域時候，可以看到滑鼠樣式會變為可放置樣式了。

Grid 佈局

我們是需要進行 Grid 拖拽佈局，所以先對上面放置容器進行改造，首先就是需要將容器進行格子劃分割區域顯示。

計算 Grid 格子大小

我這裡直接使用了 @vueuse/core 的 useElementSize 的 hooks 去獲取容器元素大小變動，也可以自己通過 ResizeObserver 去監聽元素變動，然後根據設定列數、行數、間隔去計算單個格子大小。

import { useElementSize } from "@vueuse/core";

/**
 * 容器等分尺寸
 * @param {*} target 容器 HTML
 * @param {*} column 列數
 * @param {*} row 行數
 * @param {*} gap 間隔
 * @returns
 */
export const useBoxSize = (target: Ref<HTMLElement | undefined>, column: number, row: number, gap: number) => {
  const { width, height } = useElementSize(target);
  return computed(() => ({
    width: (width.value - (column - 1) * gap) / column,
    height: (height.value - (row - 1) * gap) / row,
  }));
};

設定 Grid 樣式

根據列數和行數迴圈生成格子數，rowCount、columnCount為行數和列數。

<div class="drop-content__drop-container" @dragenter="onDragenter($event)" @dragover="onDragover($event)" @dragleave="onDragleave($event)" @drop="onDrop($event)">
  <template v-for="x in rowCount">
    <div class="bg-column" v-for="y in columnCount" :key="`${x}-${y}`"></div>
  </template>
</div>

設定 Grid 樣式，下面變數中 gap 為格子間隔，repeat 是 Grid 用來重複設定相同值的，grid-template-columns: repeat(2,100px) 等效於 grid-template-columns: 100px 100px。因為我們只需在容器裡監聽拖拽放置事件，所以我們還需要將
所有的 bg-column 事件去掉，設定 pointer-events: none 即可。

.drop-content__drop-container {
  display: grid;
  row-gap: v-bind("gap+'px'");
  column-gap: v-bind("gap+'px'");
  grid-template-columns: repeat(v-bind("columnCount"), v-bind("boxSize.width+'px'"));
  grid-template-rows: repeat(v-bind("rowCount"), v-bind("boxSize.height+'px'"));
  .bg-column {
    background-color: #fff;
    border-radius: 6px;
    pointer-events: none;
  }
}

效果如下：
Grid 容器樣式

放置元素

放置元素時我們需要先計算出元素在 Grid 位置資訊等，這樣才知道元素應該放置那哪個地方。

拖拽位置計算

當元素拖拽進容器中時，我們可以通過 offsetX、offsetY兩個資料獲取當前滑鼠距離容器左上角位置距離，我們可以根據這兩個值計算出對應的在 Grid 中做座標。

計算方式：

// 計算 x 座標
const getX = (num) => parseInt(num / (boxSizeWidth + gap));
// 計算 y 座標
const getY = (num) => parseInt(num / (boxSizeHeight + gap));

需要注意的是上面計算座標是 0,0 開始的，而 Grid 是 1,1 開始的。

獲取拖拽資訊

我們在進入容器時，通過上面封裝 dragData 來獲取當前拖拽元素資訊，獲取它尺寸資訊等等。

// 拖拽中的元素
const current = reactive({
  show: <boolean>false,
  id: <undefined | number>undefined,
  column: <number>0, // 寬
  row: <number>0, // 高
  x: <number>0, // 列
  y: <number>0, // 行
});

// 進入放置目標
const onDragenter = (e) => {
  e.preventDefault();
  const dragData = dragStore.get(props.groupName);
  if (dragData) {
    current.column = dragData.column;
    current.row = dragData.row;
    current.x = getX(e.offsetX);
    current.y = getY(e.offsetY);
    current.show = true;
  }
};

// 在目標中移動
const onDragover = (e) => {
  e.preventDefault();
  const dragData = dragStore.get(props.groupName);
  if (dragData) {
    current.x = getX(e.offsetX);
    current.y = getY(e.offsetY);
  }
};

const onDragleave = (e) => {
  e.preventDefault();
  current.show = false;
  current.id = undefined;
};

在 drop 事件中，我們將當前拖拽元素存放起來，list 會存放每一次拖拽進來元素資訊。

const list = ref([]);

// 放置在目標上
const onDrop = async (e) => {
  e.preventDefault();
  current.show = false;
  const item = dragStore.get(props.groupName);

  list.value.push({
    ...item,
    x: current.x,
    y: current.y,
    id: new Date().getTime(),
  });
};

計算碰撞

在上面還需要計算當前拖拽的位置是否可以放置，需要處理是否包含在容器內，是否與其他已放置元素存在重疊等等。

計算是否在容器內

這個是比較好計算的，只需要當前拖拽位置左上角座標 >= 容器左上角的座標，然後右下角的座標 <= 容器的右下角的座標，就是在容器內的。

程式碼實現：

/**
 * 判斷是否在當前四邊形內
 * @param {*} p1 父容器
 * @param {*} p2
 *  對應是 左上角座標 和 右下角座標
 *  [0,0,1,1]  => 左上角座標 0,0  右下角 1,1
 */
export const booleanWithin = (p1: [number, number, number, number], p2: [number, number, number, number]) => {
  return p1[0] <= p2[0] && p1[1] <= p2[1] && p1[2] >= p2[2] && p1[3] >= p2[3];
};

計算是否與現有的相交

兩個矩形相交情況有很多種，計算比較麻煩，但是我們可以計算他們不相交，然後在取反方式判斷是否相交。

不相交情況只有四種，假設有 p1、p2 連個矩形，它們不相交的情況只有四種：

• p1 在 p2 左邊
• p1 在 p2 右邊
• p1 在 p2 上邊
• p1 在 p2 下邊

程式碼實現：

/**
 * 判斷是兩四邊形是否相交
 * @param {*} p1 父容器
 * @param {*} p2
 *  對應是 左上角座標 和 右下角座標
 *  [0,0,1,1]  => 左上角座標 0,0  右下角 1,1
 */
export const booleanIntersects = (p1: [number, number, number, number], p2: [number, number, number, number]) => {
  return !(p1[2] <= p2[0] || p2[2] <= p1[0] || p1[3] <= p2[1] || p2[3] <= p1[1]);
};

在放置前判斷

可以通過計算屬性去計算，在後面拖拽中處理樣式也可以用到。修改 drop 中方法，然後在 drop 中根據 isPutDown 是否有效。

// 是否可以放置
const isPutDown = computed(() => {
  const currentXy = [current.x, current.y, current.x + current.column, current.y + current.row];
  return (
    booleanWithin([0, 0, columnCount.value, rowCount.value], currentXy) && //
    list.value.every((item) => item.id === current.id || !booleanIntersects([item.x, item.y, item.x + item.column, item.y + item.row], currentXy))
  );
});

拖拽時樣式

上處理了基本拖放資料處理邏輯，為了更好的互動，我們可以在拖拽中顯示元素預佔位資訊，更加直觀的顯示元素佔位大小，類似這樣：

可放置範例

我們可以根據上面 current 中資訊去計算大小資訊，還可以根據 isPutDown 去判斷當前位置是否可以放置，用來顯示不同互動效果。

不可放置範例

可以直接通過 Grid 的 grid-area 屬性，快速計算出放置位置資訊，應為我們上面計算的 x 、y 是從 0 開始的，所以這裡需要 +1。

grid-area: `${y + 1} / ${x + 1} / ${y + row + 1}/ ${ x + column + 1 }`

預覽容器

在元素放置後，我們還需要根據 list 中資料，生成元素佔位樣式處理，我們可以拖拽容器上層在放置一個容器，專門用來顯示放置後的樣式，也是可以直接使用 Grid 佈局去處理。

預覽樣式

樣式基本上和 drop-container 樣式抱持一致即可，需要注意的時需要為預覽容器設定 pointer-events: none，避免遮擋了 drop-container 事件監聽。

.drop-content__preview,
.drop-content__drop-container {
  // ...
}

每個元素位置資訊計算方式，基本和拖拽時樣式計算方式一致，直接通過 grid-area 去佈局就可以了。

grid-area: `${y + 1} / ${x + 1} / ${y + row + 1}/ ${ x + column + 1 }`

範例

二次拖拽

當元素拖拽進來後，我們還需要對放置的元素支援繼續拖拽。因為上面我們將預覽事件通過 pointer-events 去除了，所以我們需要給每個子元素都加上去。然後給子元素新增 draggable="true"，然後處理拖拽事件，基本上和上面處理方式一樣，在 dragstart、dragend 處理拖拽元素資訊。

然後我們還需在 onDrop 進行一番修改，如果是二次拖拽時只需要修改座標資訊，修改原 onDrop 處理方式：

if (item.id) {
  item.x = current.x;
  item.y = current.y;
} else {
  list.value.push({
    ...item,
    x: current.x,
    y: current.y,
    id: new Date().getTime(),
  });
}

位置偏移優化

當你對元素二次拖拽時，會發現元素會存在偏移問。比如你放置了一個 1x2 元素後，當你從下面拖拽，你會發現拖拽中的佔位樣式和你拖拽元素位置存在偏差。

效果如下圖

範例

出現這情況應為上面我們時根據滑鼠位置為左上角進行計算的，所以會存在這種偏差問題，我們可在拖拽前計算出偏移量來校正位置。

我們可以在二次拖拽時，獲取到滑鼠在當前元素內位置資訊

const onDragstart = (e) => {
  const data = props.data;
  data.offsetX = e.offsetX;
  data.offsetY = e.offsetY;
  dragStore.set(props.groupName, data);
};

在 drop-container 內計算 x、y 值時候減去偏移量，對 onDragenter、onDragover 進行如下調整修改

current.x = getX(e.offsetX) - getX(dragData?.offsetX ?? 0);
current.y = getY(e.offsetY) - getY(dragData?.offsetY ?? 0);

拖拽元素優化

因為上面我們將預覽元素新增了 pointer-events: all，所以在我們拖拽到現有元素上時，會擋住 drop-container 事件的觸發，在二次拖拽時，比如將一個 2x2 元素我們需要往下移動一格時，會發現也會被自己擋住。

• 預覽元素遮擋問題，可以在拖拽時將其他元素都設定為 none，二次拖拽時要做自己設定為 all 否則會無法拖拽

:style="{ pointerEvents: current.show && item.id !== current.id ? 'none' : 'all' }"`

• 二次拖拽時自己位置遮擋問題
  我們可以在拖拽時增加標識，將自己通過 transform 移除到多拽容器外去

moveing.value
  ? {
      opacity: 0,
      transform: `translate(-999999999px, -9999999999px)`,
    }
  : {};

結語

到目前為止基本上的 Grid 拖拽佈局大致實現了，已經滿足基本業務需求了，當然有需要朋友還可以在上面增加支援拖拉調整大小、碰撞後自動調整位置等等。

完整原始碼在此，線上體驗